0

Префериране инфрацрвене таласне дужине за удобно загревање

АУТОР ДАТИЈА СТВАРАНА ВЕРЗИЈА БРОЈ ДОКУМЕНТА
Др Герард МцГранагхан КСНУМКС октобар КСНУМКС ВКСНУМКС ЦЦКСНУМКС - КСНУМКС

увод

Овај документ је кратак преглед информација које се односе на инфрацрвено грејање људи и животиња, које се обично назива комфорно грејање. Објашњава научну основу за коришћење средњег и дуговалног инфрацрвеног зрачења када се користи за комфорно грејање.

Инфрацрвено зрачење користи се као комфорно грејање за грејање људи и животиња. Људи и животиње су скоро свакодневно изложени инфрацрвеном сунцу и развили су посебне механизме унутар своје коже како би максимално искористили корист од овог извора. Познавање ових механизама и карактеристика треба узети у обзир при избору типа грејача за удобно грејање. Упркос великом интензитету и снажном ефекту грејања краткоталасних грејача, овај документ објашњава недостатке и здравствене проблеме које употреба грејача „кратког таласа“ може проузроковати.

позадина

Инфрацрвено је нејонизујуће електромагнетно зрачење унутар таласних дужина од КСНУМКСнм до КСНУМКСмм. Унутар овог широког таласног опсега, често се дели на три региона, ИР-А, ИР-Б и ИР-Ц, категорисани су на следећи начин

  • ИР-А: КСНУМКСнм – КСНУМКСнм (КСНУМКСµм – КСНУМКСμм)
  • ИР-Б: КСНУМКСнм – КСНУМКСнм (КСНУМКСµм – КСНУМКСμм)
  • ИР-Ц: КСНУМКСнм – КСНУМКСмм (КСНУМКСμм – КСНУМКСμм)

Инфрацрвено зрачење изазива ефекат загревања када удари у површину, у случају удобног грејања то је обично кожа. Међутим, све инфрацрвено зрачење се не претвара у топлоту. Сва инфрацрвена зрачења могу бити

  • Абсорбед
  • Преноси
  • Рефлецтед

Количина сваког зависи од карактеристика површине и материјала. ИР који се рефлектује неће се претварати у топлоту, док се ИР који се апсорбује претвара директно у топлоту. ИР који се преноси може се делимично претворити у топлину у зависности од дебљине циља и колико зрачења може проћи. Краће таласне дужине су обично више пропусне и стога пенетривне, док средња и дугачка таласна инфрацрвена енергија обично продиру мање претварајући већину своје енергије у топлоту у површинском микрорегији.

Апсорпција

У погледу људског тела, апсорпција јако зависи од карактеристика коже. Кожа апсорбује углавном због садржаја КСНУМКС% или отприлике, стога има спектар апсорпције попут воде (Робинсон КСНУМКС). Гледано на слици КСНУМКС испод, од три биолошки значајна опсега, ИР-А и ИР-Б имају мању апсорпцију у поређењу са ИР-Ц. То значи да ИР-Ц и ИР-Б који се јављају на већим таласним дужинама боље апсорбују људска кожа. То је преведено на ефикасније загревање људи путем ових опсега дугих и средњих таласа. Наравно, коришћење грејача који испоручује ИР-А још увек ће загрејати кожу, али ће бити и мање ефикасно јер кожа такође не упија.

Слика КСНУМКС: Спектар апсорпције воде
Слика КСНУМКС: Спектар апсорпције воде

Рефлективност

Кожа може такође да рефлектује ИР зрачење и опет ово јако зависи од таласне дужине. Гледано на слици КСНУМКС, кожа има велику рефлексију у биолошки значајним опсезима ИР-А и то се смањује и повећава у појасевима ИР-Б и ИР-Ц.

Слика КСНУМКС: Рефлективност људске коже (истакнута) у инфрацрвеном спектру
Слика КСНУМКС: Рефлективност људске коже (истакнута) у инфрацрвеном спектру

То значи да ће се од свих инфрацрвених зрачења која ударе у кожу, велики део ИР-А (краткоталасног зрачења) рефлектирати и стога неће изазивати загревање.

Због тога инфрацрвена веза на већим таласним дужинама повољно помаже високој апсорпцији и ниском рефлексије, што су две основне особине потребне за ефикасно загревање циља. Супротно томе, инфрацрвени зрак у краћим таласним дужинама не апсорбује добро и рефлектује се површином коже.

преношење

Коначно, кожа може да преноси и зрачење и опет је функција таласне дужине. У ствари, за близу ИР (~ КСНУМКС μм, тј. Близу краја ИР-А), око КСНУМКС% ИР може доћи до дермиса (Сцхроедер ет ал. КСНУМКС). Поред КСНУМКС μм, кожа је непрозирна. У ствари, упркос чињеници да ће се кожа загревати ИР-А који превазилази високу рефлективност коже, блиски ИР је потенцијално опаснији од средњег и далеког ИР јер може продријети у дермални део коже и узроковати веће повреде.

Слика КСНУМКС: Спектрална трансмисија људског ткива
Слика КСНУМКС: Спектрална трансмисија људског ткива

Због тога, биолошки значајан ИР-Ц има високу апсорпцију, ниску рефлективност и ниску пропусност, а све то има користи за загревање коже, која на крају топлоту преноси унутрашњошћу тела дифузијом у хладније унутрашње ткиво. То је такође својствено сигурнији таласни појас због чега удобност ИР обично циља на веће таласне дужине (удобно у ИР-Б и ИР-Ц регионима)

Здравље

Осим директне опасности од додира са топлим емитером, краткотрајно инфрацрвено зрачење високог интензитета може проузроковати термичке опекотине ако кожа предуго изложи или је гријача јединица постављена преблизу циљу. Ови ефекти старења познати су из руку и лица лица пухача стакла (Цхо ет ал КСНУМКС). Оштећење ока може се појавити у дужем временском периоду, па се препоручују заштитне наочаре или ограничења времена (Воке КСНУМКС). Неар ИР је одговоран за фотостарење коже (Сцхроедер ет ал. КСНУМКС), при чему излагање ИР-А изазива сличне биолошке ефекте као УВ зрачење (Сцхроедер ет ал. КСНУМКС). Стога, ако је могуће, ИР-Б и ИР-Ц треба користити као алтернативе које немају ове штетне ефекте.

С обзиром на горе наведене разлоге о природним ограничењима људског тела према ИР-А, корисније је и мање штетно концентрисати се на таласни опсег средњег распона ИР-Б ад ИР-Ц на таласним дужинама између КСНУМКС-КСНУМКС микрона. Спектрални излаз керамичких грејача је тако позициониран за такве задатке (види слику КСНУМКС доле)

Слика КСНУМКС: Спектрални профил емисије керамичких емитера
Слика КСНУМКС: Спектрални профил емисије керамичких емитера

резиме

Инфрацрвено зрачење се апсорбује, преноси или рефлектује у зависности од карактеристика површине. Код људи или животиња ова површина је кожа. Кожа која покрива људско тело је еволуирала карактеристике апсорпције, преноса и рефлексије вероватно као последица излагања сунцу. Природне одбрамбене карактеристике су се развиле, као што су повољна апсорпција дуговалног ИР-а и висока рефлективност кратког таласа. Поред тога, недавна истраживања откривају да краткоталасни ИР (ИР-А) оштећује кожу што резултира преурањеним старењем. Инфрацрвене везе у опсезима ИР-Б и ИР-Ц немају такве штетне ефекте и требало би да им се фаворизује.

МОЛИМ ОБРАТИТЕ ПАЖЊУ: Производи инфрацрвеног комфорног грејања могу се купити од Херсцхел инфрацрвени.

Референце

Петер Сцхроедер, Јудитх Хаенделер, Јеан Крутманн, Улога близу инфрацрвеног зрачења у фотостарењу коже, Експериментална геронтологија, Волуме КСНУМКС, Иссуе КСНУМКС, Јули КСНУМКС, Пагес КСНУМКС-КСНУМКС, ИССН КСНУМКС-КСНУМКС,

Лична преписка. Професор Антхони Робинсон, Департман за машинско и производно инжењерство, Тринити Цоллеге, Даблин КСНУМКС.

Соиун Цхо, Ми Хее Схин, Иеон Киунг Ким, Јо-Еун Сео, Иоунг Мее Лее, Цхи-Хиун Парк и Јин Хо Цхунг, ефекти инфрацрвеног зрачења и топлоте на старење људске коже ин виво, Зборник радова стручног зборника истраживачке дерматологије (2009) 14, КСНУМКС-КСНУМКС;

Сцхроедер П, Цаллес Ц, Крутманн Ј. Превенција штетних ефеката посредованих инфрацрвеним зрачењем на људску кожу. Писма о терапији коже. КСНУМКС јун; КСНУМКС (КСНУМКС): КСНУМКС-КСНУМКС.

Др Јанет Воке, Ефекти зрачења на око, 1. део - Утицаји инфрацрвеног зрачења на очно ткиво, Оптометрија данас, мај 1999.

Пријавите се

Пријави се

Регистровати